Epitaxie en phase vapeur d'organometalliques et etude du semi-conducteur cdhgte en vue de structures a dopage alterne

par MARIE-ANNICK LE MEUR

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Yves Marfaing.

Soutenue en 2000

à Paris 7 .

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  • Résumé

    L'objectif de ce travail est d'etudier l'effet d'une alternance de dopages sur une structure photoconductrice en cdxhg1-xte, materiau utilise classiquement pour la detection du rayonnement infrarouge. Theoriquement, une structure photoconductrice presentant une alternance de dopages n-p-n-p selon l'axe perpendiculaire a sa surface sensible doit presenter une duree de vie apparente des porteurs minoritaires amplifiee par rapport a la duree de vie reelle des porteurs minoritaires. Notre etude comporte une partie purement theorique, dans laquelle l'effet de l'alternance de dopage sur la duree de vie apparente des porteurs minoritaires est modelise. A l'issue de cette simulation, nous evaluons l'influence de differents parametres tels que les dopages, la temperature ou encore l'epaisseur des zones dopees. Nous realisons l'epitaxie de couches minces de cdxhg1-xte de differentes compositions sur differents substrats par la methode mocvd (depot en phase vapeur par craquage d'organometalliques). Des couches non dopees, dopees a l'iode (type n), dopees a l'arsenic (type p) et a dopages alternes n-p-n-p sont caracterisees par differentes techniques (absorption infrarouge, double diffraction x, spectroscopie de masse d'ions secondaires (sims)). L'analyse des proprietes electriques de couches homogenes dopees et non dopees a fait l'objet d'une etude approfondie. En particulier, des mesures combinees de magnetoresistance et d'effet hall nous permettent d'identifier la presence de differents types de porteurs dans les couches a forte teneur en mercure. Enfin, des mesures de photoconduction en fonction de la temperature sont correlees aux resultats de caracterisation electrique. Nous avons pu etablir que l'effet de jonction, trop faible dans le cas de structures a 22% de cadmium apparait nettement au dessus de 185 k dans une structure a 35% de cadmium, mais est compense en dessous de cette temperature par un mecanisme de piegeage-recombinaison en zone de charge d'espace.

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Informations

  • Détails : 182 p.
  • Annexes : 99 ref.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris Diderot - Paris 7. Service commun de la documentation. Bibliothèque Universitaire des Grands Moulins.
  • Accessible pour le PEB
  • Cote : TS2000
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